Programming code abstract technology background of software developer and  Computer script
empowering communication

블로그: IIoT 프로젝트의 운영적 확장가능성 도전과제

기계 커넥티비티의 주제는 오랜기간 산업부문에서 그 중요성을 더해 왔습니다. 기계와 생산 라인의 네트워킹 및 이와 관련된 광범위한 프로세스 데이터는 가용성 최적화와 예기치 않은 다운타임을 줄이는 등 엄청난 잠재력을 보여주고 있습니다. 기계 제조업체들은 새로운 데이터 기반 비즈니스 모델을 활용하여 추가 수익을 창출하고 고객 충성도를 높이며 경쟁 업체들과 차별화할 수 있는 기회를 발견하고 있습니다.

최근 몇 년간, 이 분야에서는 시행 및 테스트되는 프로젝트의 수가 계속 증가되어 왔고, 이를 통해 사용자와 개발자들이 다양한 통찰력을 얻을 수 있었습니다. 따라서 이제는 Industry 4.0의 이유나 이점에 대한 질문보다는 "어떻게"에 대한 질문이 더 많아졌습니다.

따라서 그러한 프로젝트를 시작하기 위해서는, "첫 발자국을 내딛는 것"이 필요합니다. 디지털화 프로젝트는 어떻게 접근해야 합니까? 특정 문제 해결에 필요한 데이터는 어떻게 얻을 수 있나요? 완전히 새로운 빌드는 선택사항이 아니기에, 지난 25년 동안 운영해 온 시스템을 어떻게 하면 더 효율적으로 만들 수 있을까요?

수많은 프로젝트가 다양한 이유로 실패하기도 합니다.

유망한 결과에도 불구하고 많은 프로토타입 및 파일럿 프로젝트는 연속 생산으로 구현되어 결국 실패합니다. 실패의 이유는 다양합니다. 한편으로, 기업이 이러한 솔루션을 처음 개발할 때, 종종 디지털화 프로젝트의 확장 비용이 과소 평가됩니다. 개발 작업은 복잡하여, 매우 다양한 영역의 다수의 전문가들이 참여합니다. 필요한 기술이 항상 회사 내에 준비되어 있는 것은 아니며, 외부에서 이를 가진 인재를 찾기 어려울 수도 있습니다. 다른 한편, 사전 제작된 솔루션을 사용할 경우, 시행 비용이 절감될 수 있습니다. 하지만, 이 경우 사용자를 위한 맞춤 설정 옵션은 매우 제한적으로 적용됩니다.

복잡성의 증가는 요구 사항의 증가를 가져옵니다.

기존 시스템 개량 프로젝트의 일환으로, 예를 들어, 특정 매개변수를 측정하거나 프로세스를 더 잘 제어하기 위해, 귀사 시스템의 적절한 위치에 센서를 후속 설치하기도 합니다. 위치 센서, 유체 센서 및 인코더부터 이미지 처리 및 안전 중심 매개변수까지 – 프로세스가 더 복잡해지면 수집된 데이터, 그 관리 및 처리에 대한 요구 사항도 증가합니다.

뿐만 아니라, 데이터의 효과적 전송을 위해 어떤 경로를 통하는 것이 유리한지도 평가되어야 합니다. 일부 애플리케이션에서는 이미 무선 테크놀로지가 문제가 될 수 있지만, 다른 애플리케이션에서는 기존의 필드버스가 여전히 중요할 수도 있습니다. 하지만 싱글 페어 이더넷(SPE)과 같은 새로운 기술은 이미 시작 준비를 마쳤으며, 이는 현대적 산업 생산에 중요한 영향을 미칠 것입니다.

또한, 프로토타입의 경우 모든 데이터를 중앙 서버에 저장하고 분석하여 인사이트를 얻는 것이 일반적이지만, 이러한 아키텍처는 실제 운영에는 적합하지 않습니다. 실제 운영에서는 데이터 처리가 기계와 공장에 가까운 엣지 장치에서 적어도 부분적으로 분산되어 수행되어야 합니다. 엣지 컴퓨팅 방식을 사용하면 중앙 서버로 전송되는 데이터의 양과 지연 시간을 줄여, 전체 시스템의 신뢰성을 높일 수 있습니다.

많은 기업들이 시제품 제작 및 시범운영 단계에서는 스마트 엣지 컴포넌트의 분산방식 설정을 과소 평가합니다. 우리는 이것이 시리즈 생산 및 운영 확장으로의 전환 단계에서 추가적인 장애와 도전을 야기한다고 보고 있습니다.

 

A black edge gateway installed in a control cabinet. Two green ethernet cables are connected to it. On the bottom right side you can see corn kernels laying around.
SPS에서 Edge Gateway를 통해 클라우드까지

생산 공장 제어는 상당히 개별적인 문제입니다. 각 설비는 고유의 사양과 특징을 갖고 있으므로 무엇이든 변경을 가할 때에는 이를 고려해야 합니다. 데이터 처리 및 데이터 전송에서 서로 다른 표준 규격들은 복잡성을 증가시킵니다.. 많은 프로젝트에서 Industry 4.0의 기반으로 영구적 클라우드 연결을 전제로 합니다. 다수의 경우, 이는 사실일 수 있습니다. 글로벌 기업들은 세계 곳곳의 다양한 위치에서 자신들의 데이터에 액세스해야 합니다. 기계 제조업체들은 기계 유지보수를 위한 비생산적인 여행을 매우 효율적인 원격 유지보수와 선제적이고 지능적인 해법으로 대체할 수 있습니다. 다른 경우에는 모든 장치가 인터넷에 제한적으로만 연결될 수 있습니다. 분산 솔루션 아키텍처를 설계할 때 이러한 측면들이 고려되어야 합니다.

netFIELD는 식품 포장 전문업체 MULTIVAC에서 활용되고 있습니다.
A man with beard, dark hair and glasses in a grey suit with a white shirt.

네트워크 연결된 기계는 항상 오프라인 상태의 기계보다 고객에게 더 많은 이점을 제공해야 합니다. Hilscher의 netFIELD 기술 덕분에 고객의 요구를 직접 해결하는 동시에 고객 충성도를 높이는 데 도움이 되는 매우 효율적인 스마트 서비스를 제공할 수 있습니다.

마리우스 그라트볼 박사 (Dr. Marius Grathwohl)

디지털 제품 및 전환 담당 부사장

MULTIVAC

선도적 통합 포장 솔루션 제조업체인 MULTIVAC은 netFIELD를 적용하여 고객 중심 서비스를 개발하여, 기계의 포괄적 네트워킹을 기반으로 한 높은 기계 가용성을 구현합니다. MULTIVAC은 기계 연결을 위해 Hilscher의 netFIELD 기술을 사용합니다. 더 알아봅시다.

A packaging machine from MULTIVAC.

통합 패키징 솔루션의 선도적인 제조업체인 MULTIVACnetFIELD를 통해 고객 지향 서비스를 개발하여 기계 가용성을 높입니다.

데이터는 사용 가능해야 합니다.

모든 이러한 가능성의 실현을 위해서는 기본적으로 갖추어야 하는 것이 있습니다. Industry 4.0을 활용하고자 하는 기업들은 자신들의 데이터를 가용하게 만들어야 합니다. “데이터 활용이 가능할 때, 디지털화는 그 가치를 발휘합니다,” Hilscher의 주요 기술 컨설턴트인 안드레아스 그라프 가터버그 박사가 이렇게 설명합니다. 그라프 가터버그는 Industry 4.0 솔루션의 부가가치는 주로 사용된 소프트웨어에 의해 발생한다고 말합니다. 그러나 이 소프트웨어는 먼저 장치들 사이에 배포되어야 합니다. 상당히 특화된 애플리케이션은 목표 플랫폼이 명확하게 정의되어 있어서 빠르게 매우 큰 관리 부담을 초래하지만, 이는 거의 보상이 되지 않습니다.

시장의 대기업들은 이러한 문제에 대응할 수 있도록, 독점 하드웨어 및 자체 표준과 마찬가지로, 자체 플랫폼을 개발하기만 하면 됩니다. 하지만 같은 시장에서 운영되지만 대규모 개발팀과 거대한 예산을 보유하지 않은 중소기업들은 어떻게 해야 할까요? 간단히 말해서, 디지털화 시대에 어떻게 귀하와 귀하의 비즈니스 모델이 경쟁력을 유지할 수 있을까요?

 

해답은 netFIELD입니다.

Hilscher는 고객들과의 많은 대화를 통해 이러한 도전을 인식하였고, 그에 대응하여 netFIELD를 활용한 산업 4.0 프로젝트를 구현하기 위한 IoT 생태계를 개발했습니다.

그리고, Hilscher는 중소기업이 IIoT 솔루션을 운영할 수 있도록 하는 IIoT 플랫폼을 개발했습니다. 당사의 인프라를 통해 귀하는 핵심 역량 개발에 집중할 수 있습니다. 귀사의 데이터 전송 및 장치 관리, 그리고 장치에서 실행되는 소프트웨어까지 우리가 해결해 드립니다. 우리는 귀하가 수집한 데이터가 귀사 또는 귀사의 고객이 필요로 하는 곳에 사용될 수 있도록 보장합니다.

우리가 제공하는 것은:

  • 원격 유지보수가 가능한 엣지 게이트웨이 형태의 고성능 하드웨어
  • 엣지 장치 실행 환경부터 클라우드 플랫폼 서비스에 이르는 엔드 투 엔드 소프트웨어 솔루션
  • 데이터를 집계하여 자체 앱에 공급하기 위한 컨테이너화된 형태의 턴키 앱

netFIELD를 기반으로 구축해야 하는 이유는 무엇일까요? 당사는 개방형 솔루션을 기반으로 하며, Open Industry 4.0 Alliance와 같은 다양한 표준화 위원회에서 선도업체로 활동하고 있습니다. 당사는 타사 솔루션의 통합을 문제가 아닌 기회로 보고 있습니다.

귀사에게 맞춤 제작된 솔루션이 필요하십니까? 우리는 중소기업과의 직접적인 지원을 제공합니다. Hilscher 전문가인 그라프 가터부르그는 "어떤 애플리케이션에도 단일 플랫폼이 최상의 솔루션은 아닙니다."라고 결론 내렸습니다. "여러 플랫폼이 서로 데이터를 교환해야 하는 플랫폼 생태계가 있을 것입니다." 이는 미래에 데이터와 장치를 정교하게 관리하는 것이 이전보다 더 중요해진다는 것을 의미합니다.

Portraitaufnahme eines Mitarbeiters
귀하의 netFIELD 탑재 IIoT 솔루션

우리는 귀하의 기계설비를 연결하기 위한 신뢰할 수 있고 인증된 개방형 IoT 인프라를 제공하여, 귀하가 핵심 역량에 집중할 수 있도록 돕습니다. 중앙 집중식 엣지 소프트웨어 배포, 중요한 운영프로그램의 최신 상태 또는 IoT 장치의 플릿 관리 – 우리의 장치와 턴키 애플리케이션 컨테이너는 귀하의 데이터가 신뢰성 있고 안전하게 클라우드로 전달될 수 있는 방법을 제시합니다. Hilscher 솔루션에만 의존하든, 다른 제조업체의 솔루션과 결합하여 사용하든, Hilscher의 탁월한 유연성과 개방형 표준 덕분에 그것은 중요하지 않습니다. netFIELD로 집계된 IoT 데이터를 기반으로 공장 효율성과 안전성을 높이고 운영 및 유지보수 비용도 줄일 수 있습니다.

netFIELD는 4가지 기본 컴포넌트로 구성됩니다:
Background with Edge Gateway and Icon on top

당사의 엣지 게이트웨이는 자동화 레벨과 정보 기술 레벨 사이의 지능형 데이터 라우터입니다. 이들 게이트웨이는 생산 프로세스의 추가 IoT 정보를 로컬 또는 클라우드를 통해 완전히 자율적으로 집계, 처리 또는 전송합니다.

A white square with three smaller icons on a colorful background.

netfield OS에는 기본 시스템 소프트웨어 및 런타임 구성 요소가 포함되어 있습니다. 당사의 netFIELD OS Edge는 솔루션의 핵심입니다. 턴키 소프트웨어 컨테이너와 함께 사용하면 즉시 자신만의 IoT 세계를 만들 수 있습니다.

A stylized PC monitor on a background with technical graphics in the background.

중앙 집중식 엣지 관리, SaaS인 netFIELD Cloud는 현대적 생산 시설의 장치 및 소프트웨어를 관리할 수 있습니다. 이를 통해 사용자를 위해 대규모 장치 차량에 소프트웨어를 안정적으로 배포할 수 있습니다.

A stylized PC monitor on a colorful background with technical graphics in the background.

당사의 턴키 앱 컨테이너로 나만의 IoT 세상을 시작하세요. Docker 기술을 기반으로, 중앙에서 손쉽게 배포하여 새로운 비즈니스 기회를 창출하실 수 있습니다!